汽车轮胎耐撞击性能试验设备示意图、摆锤技术要求、试验设备检查和校准、鼓包测量仪
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8 附 录 A
（规范性附录）
试验设备示意图
图A.1撞击试验装置
单位为毫米
图A.2 摆杆
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9 单位为毫米
图A.3 撞击锤示意图
单位为毫米
图A.4 撞击锤支架示意图 GB/T -200×
10
图A.5 撞击锤组合体示意图
单位为毫米
图A.6 轮胎轮辋组合体紧固装置
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11 附 录 B
（资料性附录）
摆锤的技术要求
B.1 摆杆参数
B.1.1 固定参数
B.1.1.1 重心到支点的距离：
a = 0.6691 m
B.1.1.2 重心到撞击中心的距离：
c = 0.8713 m
B.1.1.3 摆杆支点的转动惯量：
I =169.03kg·m2
B.1.1.4 通过重心绕轴的旋转半径：
k = 0.7635 m
B.1.1.5 摆杆支点到撞击锤质量中心的距离：
L = 1.8288 m
B.1.1.6 摆杆总质量：
m = 164.0 kg
B.1.1.7 频率：
n = 0.40157摆/秒（oscillations/s）
B.1.1.8 撞击中心处的等效质量：
p = 71.24 kg
B.1.1.9 摆杆到撞击锤顶部距离：
r = 1.8352 mm
B.1.2 可调参数
a.摆杆重心的撞击高度
b.撞击头质量中心的撞击高度
B.2 通过重心绕轴的旋转半径的计算
通过重心绕轴的旋转半径的计算见式（1）～（4）：
280665.9
22aka
n+
= ………………… (1) 2
22
)2(80665.9
a
na
-
××
=k ………………… (2)
2
226691.0
)240157.0(6691.080665.9
-
××
=k ………………… (3) m7635.0582932.0==k ………………… (4)
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12 B.3 重心到撞击中心距离的计算
重心到撞击中心距离的计算见式（5）～式（6）：
ca×=k2 …………………………（5） m
ac8713.0
6691.0582932.02
==k
= …………………………（6）
B.4 摆杆支点转动惯量的计算
摆杆支点转动惯量的计算见式（7）：
2)(capI+= …………………………（7）
其中：
caa
mP
+=
于是
22mkg03.1695404.1
5404.16691.0164
=
=I
B.5 任意质量自由下落撞击头撞击速度的计算
任意质量自由下落撞击头撞击速度的计算见式（8）： hgv=2 …………………………（8）
式中：
v ：撞击速度，单位为千米每小时（km/h）；
g ：重力加速度；
h ：撞击高度，单位为米（m）。
以3.6 m自由落体高度为例，其撞击速度见式（9）：
hkmsmv/25.30/4028.86.380665.92=== …………（9）
B.6撞击锤撞击速度的计算
B.6.1 摆杆的势能见式（10）： HNmH
hgm588.42
1.82880.66919.80665164
=
=
…………（10）
撞击动能 =
22I
…………………（11）
式中：
I ——摆杆支点的转动惯量； GB/T -200×
13 ω——撞击角速度，单位为弧度/秒（rad/s）。
B.6.2 由于动能等于势能，见式（12）～式（13）：
22
=i
hgm …………………(12）
03.169)42.588(2)(2H
ihgm
=
=rad/s ………………(13）
B.6.3 撞击头顶部的撞击速度见式（14）或式（15）：
ω×r =ω×1.8352 m/s …………………(14）
或者：
100036008352.1××
km/h …………………(15)
例如：冲撞头质量中心，3.6 m下落，其撞击速度见式（16）或（17）：
0064.5
03.169)6.342.588(2
=×
=
rad/s …………………（16）
或
08.33
100036008352.10064.5
=××
km/h …………………（17）
例如：当2.0米坠落时，摆锤校正的最终速度见式（18）或（19）：
732.3
03.169)0.242.588(2
=×
=
rad/s …………………（18）
或
65.24
100036008352.1732.3
=××
km/h …………………（19）
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14 附 录 C
（资料性附录）
试验设备的检查和校准
作用在轮胎轮辋组合体上的撞击力取决于摆杆长度，摆杆惯量，撞击锤的形状和角度，以及支点的
摩擦力，相关技术条件参见附录B。为了确保撞击力精确和均匀地作用在轮胎上，应进行如下的检查和
校准：
C.1 让摆杆自由悬挂、撞击锤与车轮轴平行，确定并标出撞击锤质量中心，以此确定撞击高度。经
过撞击锤质量中心与支点划一条线（图C.1），将摆杆设定在水平位置进行C.3）和C.7）项检查。
C.2 确认摆杆长度（撞击锤质量中心到摆杆支点的长度）为1828.8 mm±5.0mm。
C.3 在摆杆水平和撞击锤设定为0°的情况下，确认摆杆撞击质量为60kg±1kg（图C.1）。
C.4 确认撞击锤前端部分的坡口内角为120°±2°。
C.5 确认撞击锤前端部分的半径为50 mm±2mm。
C.6 测量撞击锤从水平位置下降到底部中心位置时的速度，测量结果为23.6±0.5km/h，即可确认
摆杆支点连接处的摩擦力可以忽略不计（为了使摆杆在底部中心位置前停止，必须使用从动轮胎轮辋组
合体）。
C.7 确认撞击时轮胎轮辋组合体轴的高度与撞击锤质量中心高度相同。
图C.1摆杆几何和质量分布
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15 附
录 D
（资料性附录）
鼓包测量仪
D.1 组成
鼓包测量仪包括百分表（一级）和支架，示意图见图B.1。
图D.1 鼓包测量仪
D.2 校正
鼓包测量仪使用前应在撞击位置做好标识，将其探测头与标识位置对齐并校正（图D.2）, 应注意
使其探头和测爪垂直于轮胎表面。
图D.2 鼓包测量仪的校正 GB/T -200×
16 D.3 鼓包测量
轮胎受撞击后，目视发现有或不确定有鼓包的，应使用鼓包测量仪对鼓包位置进行检查（图B.3）。
图D.3 鼓包测量仪测量鼓包
D.4 其他要求
百分表量程：10.00mm
测爪间距离：图
B.4
图D.4. 鼓包测量仪
